大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙施工技术分析

大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙施工技术分析

李明宁

广西建工集团第一安装有限公司

摘要：随着科学技术在建筑领域的不断应用，新型大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙也逐渐出现在大众视野，并在现代厂房办公建筑中得到广泛应用。区别于普通厂房办公横平竖直的建筑外墙玻璃幕墙构造，圆弧状玻璃幕墙不管是从设计理念，还是从施工技术方面来说，都有其特殊性及优越性。作为建筑行业的从业人员，我们有必要对其施工技术进行必要分析，以便更好地完成工作。

关键词：圆弧状玻璃幕墙；施工技术；重难点分析

引言

大直径渐变式圆弧状玻璃是比较新颖的一种幕墙，其本身具有很大的实用性，再加上外观比较符合现代审美，能够给业主方带来一定的个人空间，所以受到了现代厂房办公建筑设计的青睐。然而该玻璃幕墙从施工技术方面，相对于普通的玻璃幕墙在施工上有一定的施工难度。基于施工的高难度及危险系数，现场施工人员需要在这两方面极其注意。结合年产350万樘智能防盗门、钢质门及其配套材料生产项目-A#综合办公大楼扇形建筑外墙设计为玻璃幕墙，进行施工前的策划是及其有必要的。只有进行合理的策划，找到大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙施工重点和难点，并对症下药，才能够现场施工安全，同时确保施工的顺利进行。

一、概况分析

年产350万樘智能防盗门、钢质门及其配套材料生产项目-A#综合办公大楼位于广西贵港市狮岭路西江科技创新产业园内。A#综合办公大楼为地下1层，地上框架结构5层，建筑面积为9446.1㎡。建筑外墙设计为幕墙结构，高度22.1米。圆弧半径为38米，一~五层均为横明竖隐玻璃幕墙，一层局部为大理石墙面，层间线条为铝单板构造线条，屋面挑棚为钢结构外悬挑，外包铝单板结构。综合办公大楼外立面如下图所示。

二、圆弧状玻璃幕墙施工难点及重点

要分析圆弧状玻璃幕墙的施工难点及重点，首先要从玻璃幕墙安装的施工工序上进行分析，才能从中发现其中存在的安全问题及施工难度。本工程的弧状玻璃幕墙施工工序如下：

施工准备→测量放线→后置埋件定位与安装→构件车间制作→渐变式钢立柱安装→弧形横梁现场安装→避雷件安装→防火、保温隔断安装→玻璃板块安装→窗扇安装→耐候密封胶填缝→淋水试验→清洁、验收。

（一）施工过程中的安全保障问题

从施工工序上不难看出，基本上所有的工序都涉及到高空作业，所以施工人员的安全问题需要进行高度重视。项目定位之处，项目部就已经将安全目标进行量化。杜绝死亡、杜绝重伤事故、杜绝重大机械事故。重伤率控制在0.6‰以下，杜绝重大安全事故、杜绝重大治安事件，不发生群体事件。轻伤频率控制在15‰以内是本项目既定的安全目标。然而，本工程大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙因为建筑物形状特殊，顶上有1.9米~4米不等挑檐，外立面为弧状玻璃幕墙。而支撑立柱、弧形横梁现场安装、玻璃板块安装是必须要进行的施工工序。为此，项目技术人员在前期策划中已经在幕墙施工专项方案中编制了玻璃幕墙安全专项施工方案。因为安装玻璃幕墙时，外装修架架体需要离主体结构至少需要500mm的间隙，故在主体的外脚手架方案中，外脚手架设置成多排立杆，内排立杆离主体为200mm，保证了主体施工时作业人员的安全；内二排立杆离主体结构500mm,待主体框架完成，随即拆除内排立杆，即可进行下步的玻璃幕墙安装。通过利用外脚手架的防护作用，有效的降低了幕墙施工作业人员在安装幕墙时的危险系数。幕墙构件的运输主要通过主体施工时安装的施工升降梯进行运输，亦避免了施工人员在此过程中爬高走低作业。项目施工人员的安全始终是最重要的，一定要认真解决安全保障问题，从而避免更多的缺漏^[1]。在完善的前期技术支撑下，过程中进行有效监控，定能减少安全事故的发生。

（二）弧形外观要求较高

从设计图纸及整体外立面效果图上不难看出，要将圆弧状玻璃幕墙完美的展现出来，需要更高的技术要求。与普通玻璃幕墙相比，大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙本身外形是弧形状的，这就给施工人员的组装、外形保持等方面无形中带来一定的困难。再加上材质特殊，玻璃幕墙构件需在工厂车间中设计制作完成，通过运输设备运送到施工现场，再通过施工人员进行现场再次组装。故幕墙构件从工厂车间装车、运输、卸车及现场安装等过程，就需要尽力避免磕着碰着玻璃幕墙构件。现场拼装时不但要小心翼翼避免构件受挫、还要注意幕墙本身的安装精度，避免出现线条不流畅等问题。

（三）圆心确定及解决措施

大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙和普通的幕墙最大的不同点之一，便是幕墙成圆弧状，导致圆心确定极其困难。圆心的确定可以说玻璃幕墙施工中的重点和基础，只有先确定圆心，才能够大致把握施工方向及重难点。大直径圆弧玻璃幕墙的外形本身，以及其他方面的原因，导致圆心难以确定，需要施工人员采用新型计算机技术和传统的测量方法相结合，才能够确保放样的精确度^[2]。

项目技术人员在前期计划中，通过图纸给出的圆心坐标，利用计算机在图纸上进行坐标点定位，将立柱及横梁的坐标点及标高线进行标注，形成了测量的定位放线图。再根据业主提供的坐标点及高程，利用高精度的全站仪进行投点放线在主体框架上，同时利用高精度的水准仪将标高引测至主体，并将每条横梁标高进行标注。通过计算机技术结合传统测量方法，项目有效的解决了圆弧状玻璃幕墙圆心难确认的难点。

三、大直径玻璃幕墙施工注意事项

1. 施工前准备工作

项目的幕墙设计属于二次设计，就设计单位而言，需要在正式施工前做很多准备工作，比如到现场去进行勘察，并作出相应的设计方案、勘察图纸等。另外，还需要确定圆弧玻璃幕墙本身需要的结构尺寸等方面，在确定方案之后，还要考虑采用哪种规格，哪种材质的玻璃幕墙^[3]。作为项目的总包方，需要配合二次设计单位进行幕墙的优化设计。基于幕墙工程要求较复杂，在正式施工前，需要对进行设计图纸图纸会审，就图纸中提及的技术要求，针对性的进行施工方案的构思。因为每个设计方给出的设计方案都是不同的，采用的材质也不同，所以在设计方案定下以后，项目才能开始准备建筑材料的预定和购买。

（二）施工过程的测量并放线和模拟放样

在前期的策划及方案中必须进行计算机模拟，通过BIM技术展示整个施工过程，目的主要是让施工人员能够按照设计图纸进行施工，同时将工序中的重难点进行技术交底。而该玻璃幕墙本身需要进行以下工作，首先，在施工完成后需要在施工对象适当位置安装控制点，以更好地建立幕墙的控制网；其次，我们需要在平面设计测试立柱的中心等位置，在幕墙上放置立面控制线。

（三）现场实践放样

在进行BIM技术展示及模拟放样后，现场放样会相对简单，同时，该步骤又是进行下一个程序的重要保证，在进行现场放样时，首先，需要找到几个连续的点，我们将这几个点命为A和B，将这两个点确定之后，再进行钢柱的放样，在这个过程中，一定要注意根据有关建模标准来进行，再根据有关专业步骤来实施，从而达到有关目标，否则很容易出错。

（四）玻璃板块和横梁的安装

进行这个步骤，需要先调整排栅的宽度，看看其是不是符合玻璃幕墙的玻璃板的尺寸等，以便更好地确定玻璃板安装后各个玻璃能够处在一个水平线，在确定尺寸后，就可以安装玻璃板块和横梁，在此过程中，一定要注意螺丝等是否足够支撑玻璃本身，以及横梁是否安装正确，以避免后面出现有关安全问题。

四、结束语

通过对大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙加工过程以及安装重点难点的分析，项目外玻璃幕墙通过前期策划，过程中监控，得以顺利实施。正因为圆弧状玻璃幕的水密性，气密性及其优越的实用性等方面，现在很多企业都会选择其作为办公场所的外装饰。但是在施工难度、施工安全保障上的确有诸多问题需要解决，总之，不管如何，只要我们的施工技术不断进步，施工人员能够更加专业，再加上科技不断发达，相信在未来，该玻璃幕墙运用会更加方便和简易。

参考文献：

[1] 吴文斌、刘琼、刘沙：《大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙施工技术分析》[J].工程技术与应用.2019（16）:70-71

[2] 郑毅、莫林：《大直径渐变式圆弧状玻璃幕墙施工技术》[J]. 施工技术.2019（02）:106-109

[3]高树棚：《超高层建筑直纹渐变扭曲单元式幕墙的设计》[J].建筑设计.2017（11）:167